高三物理電磁學(xué)綜合練習(xí)題

高三物理電磁學(xué)綜合練習(xí)題第一部分選擇題(共40分)一、本題共10小題,每小題4分,共40分.在每小題給出的四個選項中有的小題只有一個選項正確,有的小題有多個選項正確,全部選對的得4分,選不全的得2分,有選錯或不答的得0分.1．連接在電池兩極板上的平行板電容器，當(dāng)兩板的距離減小時：Ａ．電容器的電容變大Ｂ．電容器的極板帶電量變大Ｃ．電容器兩板間的電勢差變大Ｄ．電容器兩板間的電場強(qiáng)度變大2．邊長為L的正方形線框，其電阻為R，在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動，每秒轉(zhuǎn)數(shù)為n，當(dāng)線框平面平行于磁感線時開始計時，則線框中A．感應(yīng)電動勢的最大值為BL2πnB．感應(yīng)電動勢的瞬時值為2BL2πncos2πntC．感應(yīng)電流的最大值為2BL2πn/RD．交流電頻率為1/n3．關(guān)于電磁場,下列說法中正確的是:Ａ．在一個磁鐵旁放一帶電體,則兩者周圍空間就形成了電磁場Ｂ．電磁場是不同于靜電場也不同于靜磁場的另外一種場Ｃ．電磁場中的電場和磁場是不可分割的一個統(tǒng)一體D．電磁場中電場的變化頻率與磁場的變化頻率是相同的+PQcb圖14．如圖1所示,P處有固定不動的帶電體Q,若在c處有初速度為零,帶電量為q,質(zhì)量為m的正離子A和初速度為零,帶電量為2q,質(zhì)量為4m的正離子B,只在電場力作用下由c運(yùn)動到b,若離子A與B運(yùn)動到b的速度大小分別為v1和v2,則v1與v2+PQcb圖1A．1:2B．2:1Ｃ．1:√2Ｄ．√2:1abab圖2Ａ．a(chǎn)為電流表,b為電壓表Ｂ．b為電流表,a為電壓表Ｃ．線路輸送電功率是2200WＤ．線路輸送電功率是2.2×106W××××××××××圖3EBA．單擺振動過程中,機(jī)械能守恒B．單擺振動過程中,機(jī)械能與電勢能之和守恒Ｃ．單擺振動過程中,機(jī)械能最大時,擺球一定在最低點Ｄ．無論擺球從哪邊經(jīng)過最低點,繩中拉力相同且最大AABCD圖47．如圖4所示,四根直導(dǎo)線可認(rèn)為在同一平面內(nèi),電流大小為i1<i2<i3=i4,方向如圖,如果切斷其中一個電流,使正方形ABCD的中點的磁感強(qiáng)度最大,則應(yīng)切斷:A．i1B．i2C．i3D．i4××××××××××(a)1234t/sB0(b)圖5A．大小恒定,逆時針方向B．大小恒定,順時針方向Ｃ．逐漸增加,逆時針方向Ｄ．逐漸減小,順時針方向ababBαα圖6A．逐漸增大B．逐漸減?。茫戎饾u增大,再逐漸減小Ｄ．先逐漸減小,再逐漸增大tt2t3t4t5tt6ti/A0圖710．某交流電的圖象如圖7所示,則該交流電的有效值為Ａ．4√2AＢ．4AC．3.5√2AＤ．6A第二部分非選擇題(共110)二、本題共8小題,共110分按題目要求作答.解答題應(yīng)寫出必要的文字說明,方程式和重要演算步驟,只寫出最后答案的不能得分,有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.11．(8分)在用描跡法畫兩個異種等量電荷周圍電場的等勢線實驗中:(1)該實驗備有以下器材,應(yīng)選用的器材有_________________________．(4分)A．6V直流電源B．6V交流電源C．安培計D．滑線變阻器E．靈敏電流計F．平整木板G．圓柱形電極和探針H．電鍵及導(dǎo)線I．導(dǎo)電紙、白紙、復(fù)寫紙、圖釘J．導(dǎo)電紙、白紙、復(fù)寫紙、大頭針(2)下列哪些措施不會影響所描繪的等勢線的形狀

[

](4分)A．把直流電源的電壓變?yōu)樵瓉淼膬杀禕．把直流電源改為交流電源C．把圓柱形電極改為長方形電極D．把靈敏電流計換成內(nèi)阻很大的伏特表，利用伏特表探測基準(zhǔn)點的等勢點12.（12分）為了測定和描繪“220V40W”白熾電燈燈絲伏安特性曲線，可以利用調(diào)壓變壓器供電.調(diào)壓變壓器是一種自耦變壓器，它只有一組線圈L，繞在閉合的環(huán)形鐵芯上，輸入端接在220V交流電源的火線與零線間，輸出端有一個滑動觸頭P，移動它的位置，就可以使輸出電壓在0~250V之間連續(xù)變化，圖8甲中畫出的是調(diào)壓變壓器的電路圖符號.實驗室內(nèi)備有交流電壓表、交流電流表、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線等實驗器材.(1)在圖8甲中完成實驗電路圖.（2）按照你的猜想,在圖8乙中定性地畫出實驗后應(yīng)該出現(xiàn)的圖象LPLP火線零線OI/AU/V甲乙圖8答:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________cba圖913．如圖9所示,a,b,c是勻強(qiáng)電場中的三點,這三點構(gòu)成等邊三角形,每邊長L=6cm,將一帶電量q=－2×10－6C的電荷從a點移到b點,電場力做功W1=－1.2×10－5J;若將同一點電荷從a點移到c點,電場力做功W2=1.2×cba圖9MNSVBO圖1014．如圖10所示，在水平面MN下方有勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場．磁場方向是水平的，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T．噴射源S豎直向下射出帶正電的液滴．它的荷質(zhì)比．液滴以v=20m/s速度進(jìn)入電磁場后，恰做勻速直線運(yùn)動．MNSVBO圖10θx××××θx×××××××××××××××yOV0圖1116．如右圖12所示，一個用柔軟的細(xì)導(dǎo)線制成的閉合圓形的線圈半徑為r、電阻為R，位于勻強(qiáng)磁場內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于線圈平面向里，現(xiàn)用兩手分別拉著線圈的兩端，在時間t內(nèi)把它拉成一條線.,由以上條件,你可以求出哪些物理量？把它們求出來.×××××××××××××××××r圖1217．如圖13所示,一邊長為L,電阻為R,質(zhì)量為m的正方形導(dǎo)線框abcd,從離地面H高處自由下落,下落過程中線框恰能勻速穿過磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場,若空氣阻力不計,求:HLHL圖13abdc(2)線框穿過磁場過程中產(chǎn)生的熱量.(3)線框開始降落時與磁場上邊緣的距離.18．“加速度計”作為測定運(yùn)動物體加速度的儀器，已被廣泛地應(yīng)用于飛機(jī)、潛艇、航天器等裝置的制導(dǎo)系統(tǒng)中，如圖14所示是“應(yīng)變式加速度計”的原理圖，支架A、B固定在待測系統(tǒng)上，滑塊穿在A、B間的水平光滑桿上，并用輕彈簧固定于支架A上，隨著系統(tǒng)沿水平做變速運(yùn)動，滑塊相對于支架發(fā)生位移，滑塊下端的滑動臂可在滑動變阻器上相應(yīng)地自由滑動，并通過電路轉(zhuǎn)換為電信號從1、2兩接線柱輸出.已知：滑塊質(zhì)量為m，彈簧勁度系數(shù)為k，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，滑動變阻器的電阻隨長度均勻變化，其總電阻R=4r，有效總長度L，當(dāng)待測系統(tǒng)靜止時，1、2兩接線柱輸出的電壓U0=0.4E，取A到B的方向為正方向.（1）確定“加速度計”的測量范圍.（2）設(shè)在1、2兩接線柱間接入內(nèi)阻很大的電壓表，其讀數(shù)為U，導(dǎo)出加速度的計算式.圖14（3）試在1、2兩接線柱間接入內(nèi)阻不計的電流表，其讀數(shù)為I，導(dǎo)出加速度的計算式.圖14高三級物理電學(xué)部分練習(xí)題參考答案1．ABD2.BC.3．BCD4．D5．BD6．BC7．C．8．A．9．D10．D11．(1)_A，E，F(xiàn)，G，H，I．．(4分)(2)

A，D(4分)12題解答.（12分）（1）如右圖所示.（4分）(開關(guān)應(yīng)放在火線一邊，否則應(yīng)適當(dāng)扣分；火線與公共端相連的可不扣分；電流表外接與內(nèi)接都可以.)（2）圖線過原點,在電壓較高段已明顯向電壓軸偏轉(zhuǎn).(圖略)(4分)（3）如果采用電流表外接，電壓較高段誤差較大，因為電壓越高，燈絲電阻越大，由于電壓表分流而造成的誤差越大；（4分）(如果采用電流表內(nèi)接，電壓較低段誤差較大，因為電壓越小，燈絲電阻越小，由于電流表分壓造成的誤差越大.)13題解:將電荷從a→b時,W1=qU1,U1=1.2×10－5/2×10－6=6V,(3分)cba圖9E將電荷從a→c時,W2=qU2,U2=1.2×10－5/2cba圖9E由題意可知,c點比a點高6V,a點比b點高6V,所以c點比b點高12V,b、c中點與a等勢,過中點作過a點的等勢線,bc為垂直勻強(qiáng)電場等勢線的一條電場線.場強(qiáng)方向由c指向b.(3分)由E=U/d得E=12/6×10－2=200V/m,(3分)14題解:帶電液滴在電磁場中作勻速直線運(yùn)動,因此液滴所受重力、洛侖茲力、電場力合力為零.受力如圖(4分) fθFmg fθFmg得E=12.5N/C(3分)E方向與豎直成角(3分) 電場強(qiáng)度大小為12.5N/C，方向與豎直方向成53°指向左上方．θx××××θx×××××××××××××××yOV0圖11θθA由于粒子的周期為T=2πm/Bq,(2分)則粒子運(yùn)動的時間t=(2π－2θ)T/2π=2(π－θ)m/Bq,(4分)粒子的軌道半徑r=mV0/Bq,(2分)x=2r.sinθ=2mV0sinθ/Bq.(4分)16題解:可以求出：（1）開始時穿過線圈的磁通量Φ=πBr2;（2分）×××××××××××××××××××××r圖12（3）磁通量的變化率ΔΦ/Δt=πBr2/t；（3分）（4）平均感應(yīng)電動勢=πBr2/t；（3分）（5）平均感應(yīng)電流=πBr2/tR；（3分）（6）通過線圈截面的電量q=πBr2/R.（3分）（不能求外力做的功及產(chǎn)生的熱，寫能求的要扣分.）HHL圖13abdc17．題解:(1)由功能關(guān)系得:mgH－W電=mV2/2,（2分）由W電=mg2L,（2分）所以V2=2g(H－2L).（2分）(2)線框產(chǎn)生的熱量等于減少的機(jī)械能,即:Q=2mgL,（4分）(3)mgh=mV02/2,（2分）mg=B2L2V0/R.（2分）圖14聯(lián)立上兩式:h=m2gR2/2B4L4.（2分）圖14由已知條件U0=0.4ε可推知：R12=2r，此時滑片P位于變阻器中點（1分）待測系統(tǒng)沿水平方向做變速運(yùn)動分加速運(yùn)動和減速運(yùn)動兩種情況，彈簧最大壓縮與最大伸長時刻，P點只能滑至變阻器的最左端和最右端，故有：a1=（1分）a2=-（1分）所以"加速度計"的測量范圍為［-·］（2分）（2）當(dāng)1、2兩接線柱接電壓表時，設(shè)P由中點向左偏移x，則與電壓表